Kako radi električni servo upravljač i da li je bolji od hidrauličkog sistema

+2

Električni servo upravljač ne samo da smanjuje napor pri manevriranju, već bolje obavlja niz drugih važnih funkcija - kako ovaj sistem radi, koji su njegovi dijelovi?

Neizostavan dio modernih automobila, električni servo upravljač je uređaj koji pomoću elektromotora smanjuje silu na upravljaču prilikom izvođenja manevra, a nakon završetka manevra pomaže vratiti upravljač u nulti položaj. Elektromotor je montiran na osovinu upravljača ili letvu, dok je elektronski upravljački modul u istoj jedinici s elektromotorom ili na mjestu zaštićenom od izloženosti lošem vremenu i hemikalijama (poput sredstava za odleđivanje).

Električni servo je ekspanziju doživio od kraja prošlog stoljeća, čemu je najviše pridonijelo pooštravanje ekoloških standarda. Naime, električni servo upravljač štedi gorivo. Također, napredak na području elektronike je omogućio sve ispravnije konfiguriranje takvih sistema. Danas se električni servo upravljač pretvorio u potpunu alternativu hidrauličkim pojačivačima i može se naći na mnogim modelima različitih klasa - od sportskih automobila do velikih SUV-ova.

Dijelovi sistema električnog servo upravljača 
Glavna komponenta električnog servo upravljača je električni motor. Većina modela koristi trofazne istosmjerne elektromotore bez četkica s naponima od 9 do 16 V. Takvi elektromotori odlikuju se brzinom i preciznošću djelovanja čak i pri malim brzinama.

Tu je i elektronska kontrolna jedinica koja sadrži složen softver i izvršne komponente za upravljanje elektromotorom, kao i mjerač struje potreban za određivanje temperature elektromotora. Ako se detektira potencijalno pregrijavanje, modul će smanjiti protok struje u motor. Sistem može preći u hitni način rada i obavijestiti vozača o kvaru pomoću svjetlosne indikacije ili tekstualne poruke.

Sistem električnog servo upravljača koristi i senzore ugla upravljanja i obrtnog momenta. Postoje tri vrste pogona, preko kojih se sila s elektromotora prenosi na upravljačku osovinu - direktni, s pomoćnim zupčanikom, paralelna osovina.

Kako radi električni servo upravljač?
Nivo djelovanja električnog serva uveliko je određen stepenom uvijanja torzione poluge kada se okreće upravljač. Ove informacije očitava odgovarajući senzor i prenosi ih u upravljački modul servo upravljača zajedno s podacima iz drugih senzora o uglu upravljanja, brzini vozila i brzini okretanja motora. Koristeći ove parametre, upravljački modul opskrbljuje elektromotor snagom potrebne veličine i polariteta za stvaranje pomoćne sile.

Šta je bolje - električni servo upravljač ili hidraulički servo?
Električni i hidraulički servo upravljač imaju isti zadatak - vozaču olakšati okretanje upravljača prilikom manevriranja. U prvom slučaju pomoćna sila nastaje pomoću elektromotora, a u drugom djelovanjem hidraulike. Za razliku od pumpe hidrauličkog servo upravljača, električni servo upravljač troši energiju samo kada se okreće upravljač, što štedi gorivo (0,2 litra na 100 km) i poboljšava ekološku efikasnost automobila.

Korištenjem sabirnice velike brzine, električni servo neprimjetno komunicira sa sistemom kontrole stabilnosti i drugim vozačkim asistentima. Jedna od prednosti električnog servo upravljača u odnosu na hidraulične pojačivače je jednostavnost dizajna - nema rezervoara, hidrauličkih vodova ili pumpi. To znači da električni servo nema troškova održavanja sistema. Popravak sistema sveden je na modularnu zamjenu, što štedi vrijeme. 

Također, električni servo upravljač je kompaktniji što inženjerima olakšava dizajniranje motornog sistema, dok mogućnost reprogramiranja upravljačkog modula omogućuje prilagodbu istog električnog servo upravljača različitim modelima automobila.

Jedini nedostatak električnog u odnosu na hidrauličkli sistem je "umjetna sila" na upravljaču, odnosno slabiji odziv. No, ovaj problem, izražen u početnom periodu uvođenja električnog servo upravljača, sada je uveliko riješen zahvaljujući poboljšanju upravljačkog softvera koji omogućava korištenje električnog servo upravljača čak i na sportskim automobilima.